消防水泵该采用全压直接起动还是采用星三角降压起动呢？

在民用建筑里，消防水泵到底该用全压直接起动，还是该用星三角降压起动呢？好多设计师都不明白，就只是照着传统经验来，觉得消防水泵额定功率在 37kW 以下的，就用全压直接起动；额定功率 37kW 及以上的，就用星三角降压起动。但这么做其实没啥依据。《消防给水及消火栓系统技术规范》GB 50974 - 2014 第 11.0.14 条说了，消防水泵得优先采用工频直接起动，毕竟直接起动是最可靠的。对于消防负荷来讲，可靠性那肯定是相当重要的。那到底功率多大的消防水泵得采用星三角降压起动呢？接下来，咱们借助小编设计过的一个住宅项目里消防水泵配电的例子来研究研究。

▷ 消防水泵的起动有这些要求：

1、消防水泵既能手动启停，也能自动启动。消防水泵不能有自动停泵的控制功能，停泵得由有管理权限的工作人员根据火灾扑救的情况来决定。

2、消防水泵应该由消防水泵出水干管上设的压力开关、高位消防水管上的流量开关，或者报警阀压力开关等这些开关信号直接自动启动。消防水泵房里的压力开关最好引到消防水泵控制柜里，而且要保证从接到启泵信号到水泵正常运转的自动启动时间不超过 2 分钟。

3、消防按钮不太适合作为直接启动消防泵的开关，不过可以作为发出警报信号的开关，或者启动干式消火栓系统的快速启闭装置之类的。

4、稳压泵得由消防给水管网或者气压水罐上设的稳压泵自动启停压力开关或者压力变送器来控制。

5、按照《通用用电设备配电设计规范》GB50055 - 2011 第 2.2.2 条的要求，“配电母线上接了照明或者其他对电源波动比较敏感的负荷，电动机频繁起动的时候，电压不宜低于额定电压的 90%；电动机不频繁起动的时候，电压不宜低于额定电压的 85%”。消防水泵属于不频繁起动的类型，它起动的时候，配电母线上的电压不宜低于额定电压的 85%。

▷ 消防水泵起动时母线压降的计算：

这次咱们选用小编设计过的一个住宅工程电气设计的例子来算一算。这个工程的变电所和消防水泵房都在地下一层。消防水泵房装了消防水泵控制柜，这控制柜是由变电所直接供电的。以下是变电所到消防水泵房的配电系统的简图。

消防水泵用全压直接启动来启动时，压降的计算是这样的：

1、变压器低压侧的额定电流是：

IrT=630/1.732/0.4=909A;

2、变压器低压侧铜母线[ TMY - 3(100×8) + (63×6.3) ]的阻抗是这么计算的：

L1=6m；

R11=0.04x6=0.24mΩ=0.00024Ω；

X11=0.182x6=1.092mΩ=0.00192Ω；

3、变电所低压柜到消防水泵房那段电缆[ 2(4×120 + 1×70) ]的阻抗是这样计算的：

L2=110；

R12= 0.5x0.146x110=8.03mΩ=0.00803Ω；

X12= 0.5x0.076x110=4.18 mΩ=0.00418Ω；

4、消防水泵控制柜到消防水泵电机那段电缆（4×120 + 1×70）的阻抗是这么计算的：

L3=12；

R13= 0.146x12=1.752mΩ=0.001752Ω；

X13= 0.076x12=0.912 mΩ=0.000912Ω；

5、消防水泵电机的起动视在功率 SstM 的计算：

首先要算电机的额定视在功率 SrM ；

SrM=1.732 x 0.38 x 170 =0.112MVA ;

电机的启动容量是：

SstM=1.732 x 0.38 x (170 x6.5) = 0.728MVA ;

6、配电母线上短路容量的 SscB2 的计算：

系统最小短路容量是：Ssc = 200MVA；

变压器容量是：SrT = 0.63MVA；

变压器短路阻抗是：XT = 6%；

配电母线上的短路容量是：SscB2=1 /[ 1/200+6/100x0.63+(0.00192+0.00418)/0.42 ] =7.23MVA

7、消防水泵起动时电压降的计算：

电机起动的时候，回路的计算容量是：Sst=1 /[ 1/0.728+0.000912/0.42 ] =0.725MVA

电机起动的时候，配电母线的电压相对值是：ustB =1.05x7.23/(7.23+0.725)=0.954 > 0.85

8、校验：

上面的这些计算，是在系统最小短路容量是 200MVA，并且不考虑配电母线预先接入的其他负荷的无功功率的情况下得出的计算结果。在现实情况中起动，会存在一点点偏差，不过它的压降值不到 5%，这就足以表明，630kVA 的变压器能够让 90kW 消防水泵全压直接起动时的压降满足规范要求。

以上的项目有两路 10kV电源，消防负荷都是由变压器供电的。要是只有一路10kV电源，那就需要设置自备柴油发电机，到时候消防水泵的起动，还得根据柴油发电机的容量来进行校验。

▷ 小结：

在设计消防水泵配电系统的时候，对于消防水泵的起动方式，要依照变压器的容量来决定，优先选择全压直接起动。只有当变压器容量比较小，而消防水泵容量比较大的时候，才需要去考虑采用星三角降压起动。还可以按照《工业与民用供配电设计手册》第四版的规定，只要电动机的额定功率没有超过电源变压器额定容量的 30%，就能够采用全压直接起动，只有这样做，才能达到规范里对消防水泵起动应当稳定可靠的要求。